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出版者:7-81110

作者:程曉敏

出品人:

頁數:150

译者:

出版時間:2006-8

價格:18.00元

裝幀:

isbn號碼:9787811101980

叢書系列:

圖書標籤:

• 高分子材料
• 材料科學
• 高分子化學
• 高分子物理
• 工程材料
• 材料工程
• 聚閤物
• 塑料
• 橡膠
• 復閤材料

好的，這是一本名為《現代材料科學基礎》的圖書簡介： --- 現代材料科學基礎 內容簡介 《現代材料科學基礎》是一部全麵而深入的教材，旨在為材料學、化學工程、物理學以及相關工科專業的本科生和研究生提供堅實的理論基礎和廣闊的視野。本書超越瞭傳統材料分類的藩籬，著重探討材料的本徵結構、性能調控規律以及前沿應用，特彆強調跨學科交叉的思維模式。 全書共分為六大部分，脈絡清晰，從微觀世界延伸至宏觀應用，係統地構建起一個完整的現代材料知識體係。 第一部分：材料科學的基石——原子與晶體結構 本部分聚焦於理解材料的微觀結構，這是決定材料宏觀性能的根本所在。我們從基礎的原子尺度齣發，詳細闡述瞭化學鍵的本質，包括離子鍵、共價鍵、金屬鍵以及範德華力，並討論瞭這些鍵閤特性如何影響材料的熔點、硬度和導電性。 隨後，章節深入探討瞭晶體結構。內容涵蓋瞭晶格、晶胞、布拉菲點陣等核心概念。重點講解瞭金屬材料中常見的晶體結構（如麵心立方、體心立方、密排六方），以及陶瓷和半導體材料中的復雜晶格（如金剛石結構、閃鋅礦結構）。為理解材料的塑性變形和失效機製，書中詳細剖析瞭晶體缺陷的類型與濃度，包括點缺陷（空位、間隙原子）、綫缺陷（位錯）和麵缺陷（晶界、孿晶界）。對於位錯理論，本書不僅給齣瞭 Burgers 矢量和滑移係統的精確定義，還結閤實例分析瞭位錯在塑性形變中的核心作用。 此外，本部分還引入瞭非晶態結構的概念，對比瞭晶態與非晶態材料的結構差異，並為後續討論玻璃化轉變打下理論基礎。 第二部分：熱力學與動力學——材料行為的驅動力 本部分是連接結構與性能的橋梁。材料的相變、擴散和反應動力學是理解材料加工和服役行為的關鍵。 材料熱力學部分，側重於吉布斯自由能、相圖的構建與解析。我們詳盡地闡述瞭一元、二元和三元相圖的解讀方法，特彆是針對常見的固溶體、化閤物形成以及非平衡相區的分析。對於二元閤金係統，本書係統迴顧瞭杠杆定律的應用，並深入討論瞭相變過程中形核與長大（Nucleation and Growth）的動力學過程。 材料動力學則聚焦於原子尺度的遷移。重點講解瞭擴散理論，包括菲剋第一和第二定律，並詳細分析瞭擴散機製（取代式、間隙式）及其溫度依賴性（阿倫尼烏斯關係）。這些理論被直接應用於解釋高溫氧化、滲碳、燒結等重要工業過程。 第三部分：工程金屬材料與加工 本部分專注於最主要的結構材料——金屬閤金。 內容首先圍繞鐵碳閤金體係展開，這是現代工業的支柱。詳細介紹瞭奧氏體、鐵素體、滲碳體以及閤金鋼的微觀結構演變。熱處理工藝是本章的重中之重，包括退火、正火、淬火和迴火的原理、流程及對性能的控製。書中藉助冷卻麯綫和CCT/TTT圖，清晰地展示瞭不同冷卻速率下馬氏體、貝氏體、珠光體的形成路徑。 隨後，章節擴展至有色金屬閤金，如鋁閤金、鈦閤金和銅閤金。重點分析瞭沉澱硬化機製，即通過精確控製第二相粒子的析齣，實現強度的顯著提升。對於特定應用，如航空航天，書中還探討瞭鎳基高溫閤金的蠕變行為及其抗蠕變設計原則。 在加工方麵，本書簡要介紹瞭晶粒尺寸對性能的影響，並引入瞭Hall-Petch關係。 第四部分：陶瓷與玻璃——無機非金屬材料的科學 本部分深入探討瞭由離子鍵和共價鍵主導的無機非金屬材料。 首先，書中闡述瞭陶瓷材料的結構特性，包括離子堆積規則（如路易斯酸堿理論在晶體結構穩定性中的應用）、化學計量學及晶格電荷平衡。重點分析瞭陶瓷的脆性本質，並解釋瞭為什麼陶瓷的強度主要取決於微裂紋的尺寸（Weibull 統計）。 對於功能陶瓷，如氧化鋁、碳化矽和氮化矽，本書詳述瞭其在耐磨、耐高溫和電學性能上的獨特優勢。 玻璃材料部分，則關注其獨特的非晶態結構。詳細解釋瞭玻璃的製備過程、玻璃化轉變溫度（Tg），以及粘度對流動行為的控製作用。同時，書中也涵蓋瞭玻璃陶瓷（Glass-Ceramics）的受控微晶化過程。 第五部分：高分子與復閤材料——軟物質與結構增強 本部分關注分子鏈的聚集行為和多相材料的協同效應。 高分子科學基礎部分，著重介紹聚閤反應的類型（縮聚與加聚），以及所得聚閤物的分子量分布及其對性能的決定性影響。通過詳細的結構分析，解釋瞭綫性、支化、交聯和網絡結構在高分子材料形變行為中的差異。書中對高分子形變進行瞭深入探討，區分瞭粘彈性行為、橡膠彈性與玻璃態轉變，並應用瞭時間-溫度等效原理（TTS）來預測長期性能。 復閤材料章節，探討瞭如何通過閤理設計基體（Matrix）和增強相（Reinforcement），實現性能的協同增強。內容涵蓋縴維增強復閤材料（如碳縴維、玻璃縴維）的力學分析，包括界麵結閤的重要性，以及層閤闆（Laminates）的各嚮異性力學分析。 第六部分：新興與功能材料導論 本部分作為對材料科學前沿的展望，簡要介紹瞭對現代技術至關重要的幾類材料。 1. 半導體材料基礎：討論瞭能帶理論在區分導體、絕緣體和半導體中的應用，以及摻雜技術對載流子濃度的調控。 2. 電學與磁學特性：闡述瞭介電常數、鐵電性、抗磁性、順磁性和鐵磁性的微觀機理，以及磁疇理論。 3. 生物兼容性材料：初步探討瞭材料與生物體相互作用的界麵問題，以及植入材料的設計原則。 4. 納米材料：簡要介紹瞭尺寸效應如何改變材料的光、電、催化性能，為學生未來深入研究打下初步認知基礎。 --- 《現代材料科學基礎》的特點在於其內容的係統性、理論深度和跨學科視野。它不僅僅是一本關於“材料是什麼”的描述性書籍，更是關於“材料為何具有此性能，以及如何通過設計來改變其性能”的原理性指南。書中配有大量的工程實例、習題以及定性/定量分析，旨在培養讀者運用科學原理解決復雜工程問題的能力。

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當我看到“高分子材料導論”這個書名時，我的腦海裏立刻浮現齣各種各樣的場景。我希望這本書能像一個經驗豐富的嚮導，帶領我穿越高分子材料的迷宮。我期待它能夠從最基礎的化學原理齣發，循序漸進地引導我理解高分子材料的形成過程，比如各種聚閤反應的機理，以及不同聚閤方式對最終材料性能的影響。我特彆好奇，為什麼一些簡單的單體能夠連接成如此龐大復雜的分子鏈，而這些分子鏈又如何組織起來形成我們所看到的各種材料。我希望書中能詳細介紹各種常見的高分子材料，比如聚酯、聚酰胺、聚氨酯等等，並深入探討它們的特性和應用領域。更重要的是，我希望這本書能夠為我打開一扇關於材料設計和開發的大門，讓我瞭解科學傢們是如何根據特定的需求，設計和閤成具有特定性能的高分子材料的。我希望書中能包含一些關於材料錶徵和測試方法的介紹，這樣我纔能理解科研人員是如何評估和驗證材料性能的。

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我選擇這本書，很大程度上是因為我對高分子材料的“導論”這個定位非常認同。我不是這個領域的專傢，之前也隻是零星地接觸過一些概念，所以需要一本能夠係統性地、由淺入深地介紹高分子材料基礎知識的書籍。這本書的命名恰好滿足瞭我的需求，它暗示著將為我打開一扇通往高分子材料世界的大門。我希望它能夠從最基礎的概念講起，比如單體、聚閤反應、高分子鏈的結構特點等等，然後逐步深入到各種高分子材料的分類、性能錶徵以及它們在不同領域的典型應用。我特彆關注書中是否能清晰地解釋高分子材料的“為什麼”——為什麼某些材料具有高強度，為什麼有些材料具有優異的彈性，為什麼有些材料能夠耐受高溫或腐蝕。這種追根溯源的解釋，能夠幫助我建立起對高分子材料更深刻、更全麵的理解。同時，我也期望書中能包含一些圖錶和示意圖，能夠直觀地展示分子結構、聚閤過程以及材料性能之間的關係，這對於我這樣的初學者來說，無疑會大大降低學習的難度，提升學習的效率。

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這本書名“高分子材料導論”給瞭我一種穩重而全麵的感覺。我希望它能夠為我構建一個紮實的高分子材料知識體係。我期待這本書能夠從高分子材料的定義和基本概念入手，然後逐步深入到高分子鏈的結構、聚集態結構以及宏觀性能之間的關聯。我希望書中能夠詳細闡述各種高分子材料的分類，例如按照來源（天然高分子、閤成高分子）、按照主鏈結構（碳鏈聚閤物、雜鏈聚閤物）等，並對每一種類彆進行深入的介紹。我特彆關注書中是否能對高分子材料的力學性能，比如拉伸強度、斷裂伸長率、韌性等，有詳細的解釋，並說明這些性能是如何受到分子結構、分子量、結晶度等因素的影響的。此外，我也希望書中能包含一些關於高分子材料加工技術，如擠齣、注塑、吹塑等，以及它們對材料性能的影響的討論。總而言之，我希望這本書能夠為我提供一個全麵而係統的視角來理解高分子材料。

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這本書的題目“高分子材料導論”讓我聯想到瞭一次愉快的學術旅行，我希望它能帶領我遊覽高分子材料這個廣闊而迷人的領域。我理想中的“導論”不僅僅是知識的堆砌，更重要的是能夠激發我的興趣，引導我的思考。我希望作者能夠以一種引人入勝的方式來展開論述，而不是枯燥的公式和理論。比如，在介紹高分子材料的曆史發展時，能否穿插一些有趣的故事，講述一些關鍵性發現的背後故事？在解釋高分子鏈的結構時，能否運用一些生動的比喻，比如將它們比作串聯起來的珠子，或者長長的麵條？我特彆期待書中能夠強調高分子材料在解決當今社會麵臨的重大挑戰中所扮演的角色，比如在環境保護、能源危機、醫療健康等方麵，高分子材料是如何發揮作用的。如果書中能提供一些案例研究，展示科學傢們如何利用高分子材料的特性來解決實際問題的，那將非常有啓發性。我希望這本書能夠讓我不僅僅是“知道”高分子材料，更能“理解”它們，甚至“熱愛”它們。

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看到“高分子材料導論”這個書名，我聯想到瞭一個全新的知識領域在我麵前徐徐展開。我希望這本書能夠成為我探索高分子材料的嚮導。我期待它能夠從高分子材料的最基本概念入手，比如什麼是“高分子”，它們與小分子物質有什麼本質區彆，以及高分子材料的獨特結構是如何賦予其特殊性能的。我希望書中能夠對高分子材料進行係統性的分類，並詳細介紹各類高分子材料的結構特點、物理化學性能以及在不同領域的典型應用。我特彆感興趣的是，為什麼有些高分子材料能夠被拉伸得很長而不斷裂，有些則容易破碎，這些力學性能的差異究竟源於何處？我希望書中能夠清晰地解釋高分子鏈的運動、纏結以及結晶行為對材料宏觀性能的影響。同時，我也希望書中能夠涉及到一些關於高分子材料的改性方法，以及這些改性是如何提升材料的性能以滿足更廣泛的應用需求的。

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這本書的封麵設計倒是挺吸引人的，簡約而不失專業感，藍色的主色調給人一種冷靜、沉思的感覺，書名“高分子材料導論”燙金的字體在陽光下熠熠生輝，顯得很有分量。翻開書頁，紙張的質感也相當不錯，不是那種廉價的紙，有一定厚度，摸起來舒服，即使是長時間翻閱也不會覺得粗糙。排版方麵，字體大小適中，行間距也恰到好處，讀起來不會感到擁擠，眼睛也不會輕易疲勞。我一直對材料科學領域抱有濃厚的興趣，尤其是高分子材料，它們在現代社會的應用實在太廣泛瞭，從我們日常穿著的衣物、使用的塑料製品，到高端的航空航天、醫療器械，幾乎無處不在。所以，當我看到這本書時，就覺得這是一個深入瞭解這個領域的絕佳機會。我特彆期待書中能夠對高分子材料的結構、性能以及它們是如何實現這些神奇功能的進行詳細的闡述。比如，我想瞭解不同類型的聚閤物，像聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯等等，它們在分子結構上究竟有什麼區彆，這些微小的差異又是如何導緻它們在物理化學性質上産生巨大差異的。更重要的是，我希望這本書能夠提供一些實際的例子，說明這些高分子材料是如何被設計和應用到具體的工程實踐中的，這樣我纔能更直觀地感受到理論知識的魅力和實際價值。

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這本書的題目“高分子材料導論”，讓我感覺它是一扇通往高分子材料世界的大門。我希望能通過這本書，係統地學習高分子材料的基本知識，並對其産生濃厚的興趣。我期望書中能夠清晰地解釋高分子材料的定義、分類以及它們的獨特性質。我特彆想瞭解，為什麼高分子材料能夠錶現齣如此多樣化的性能，例如彈性和剛性並存，延展性和強度兼具。我希望書中能夠深入探討高分子鏈的結構特徵，例如鏈的柔順性、構象以及分子鏈之間的相互作用，並解釋這些微觀特徵如何決定宏觀材料的性能。此外，我也對高分子材料的製備和加工過程很感興趣，希望能瞭解不同的製備方法如何影響材料的微觀結構和最終性能。我希望書中能夠提供一些關於高分子材料在工程應用中的實例，從而幫助我更好地理解理論知識的實際價值。

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“高分子材料導論”這個書名，在我看來，是一種承諾——承諾為我揭示一個全新的、可能充滿挑戰但也無比迷人的科學領域。我希望這本書能夠像一位循循善誘的老師，耐心地引導我一步一步地探索高分子材料的世界。我期待書中能夠從最基礎的化學單元——單體——開始講起，然後解釋它們是如何通過各種聚閤反應連接起來，形成長鏈狀的大分子。我希望能夠理解不同聚閤機理的差異，以及它們如何影響高分子鏈的結構和性質。我非常好奇，為什麼有些高分子材料是透明的，有些是半透明的，有些則是完全不透明的，以及這種光學性質的差異是如何與分子的排列方式和形態相關的。我希望書中能夠提供一些關於高分子材料在日常生活中的實際應用案例，例如在食品包裝、紡織品、電子産品等領域，並深入分析其背後的科學原理。

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說實話，拿到這本書的時候，我最大的一個感受就是它的“厚度”。當然，不是說它的實體有多重，而是說它所包含的知識量，我從書脊就能感受到。這讓我既感到興奮，又有些許壓力，興奮是因為我知道裏麵一定包含瞭足夠豐富的信息，可以讓我好好地鑽研一番；壓力則是因為我擔心自己能否完全消化和理解書中的所有內容。我希望這本書在內容編排上能夠循序漸進，為我這樣的新手提供一個良好的學習路徑。比如說，在介紹復雜的概念之前，是否能先給齣一些通俗易懂的比喻或者類比，來幫助我建立初步的認識？在探討高分子材料的性能時，是否能結閤一些生活中的實際例子，比如我們每天用的塑料袋、飲料瓶、運動鞋的鞋底等等，來解釋它們是如何實現這些功能的？這樣，我纔能更切實體會到高分子材料的價值，也更容易將書本知識與現實世界聯係起來。另外，我非常希望書中能夠涵蓋一些當前高分子材料領域的熱點研究方嚮和前沿技術，比如生物可降解高分子、智能高分子材料、先進復閤材料等等，即使隻是簡單地介紹一下，也能讓我對這個領域的發展趨勢有一個初步的瞭解。

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我之所以對這本書充滿期待，是因為我對高分子材料的“導論”這個詞有著特彆的解讀。對我而言，“導論”意味著不僅僅是知識的介紹，更是一種思維方式的引導，一種探索未知領域的啓濛。我希望這本書能夠清晰地梳理高分子材料發展的脈絡，從宏觀的視角展現其在科學技術和社會發展中的地位。例如，我希望它能深入淺齣地解釋高分子材料的分類方法，以及各種分類背後的原理。同時，我也非常想瞭解不同高分子材料在加工成型過程中所涉及到的關鍵技術和工藝，因為我知道，材料的性能很大程度上取決於其加工過程。我希望書中能提供一些關於高分子材料力學性能、熱性能、電學性能以及光學性能的詳細介紹，並解釋這些性能是如何與材料的微觀結構和分子鏈排列息息相關的。此外，我希望書中能夠提供一些關於高分子材料的安全性評估和環境影響方麵的討論，因為在當前社會，可持續發展和環境保護是至關重要的議題。

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